JP7206475B2 - レンズ及び発光装置並びにそれらの製造方法 - Google Patents

レンズ及び発光装置並びにそれらの製造方法 Download PDF

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Description

本開示は、レンズ及び発光装置並びにそれらの製造方法に関するものである。
従来、携帯電話機等のフラッシュ光源として、回路基板上に搭載されたＬＥＤ素子と、ＬＥＤ素子と対向する位置に配置され光学レンズを有するカバーと、カバーと一体的に形成された反射部材とを有する発光装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の発光装置では、反射部材として金属膜を用い、真空蒸着法等で金属膜を形成している。
特許第５１３９９１５号公報
しかしながら、特許文献１の発光装置では、製造方法が煩雑であるため、均一な金属膜を形成することが困難で、カバー側面からＬＥＤ素子の光が漏れるおそれがある。
そこで、本開示に係る実施形態は、光漏れを低減できるレンズ及び発光装置並びにそれらの製造方法を提供することを課題とする。
本開示の実施形態に係るレンズは、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで凹部を形成し、前記鍔部は前記凹部から外向き方向に設けられており、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成しているカバー部と、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部と、を備える。
また、本開示の実施形態に係るレンズは、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成し、前記鍔部の厚みが５μｍ～３０μｍであるカバー部と、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部と、を備える。
また、本開示の実施形態に係るレンズは、レンズ部と前記レンズ部を接続する接続部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで凹部を形成し、前記レンズ部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成しているカバー部と、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部と、を備える。
本開示の実施形態に係る発光装置は、発光素子と、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで前記鍔部の内側に凹部を形成し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成しているカバー部と、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部とを有するレンズと、を備え、前記レンズ部は、前記発光素子からの光を透過する位置に設けられている。
また、本開示の実施形態に係る発光装置は、発光素子と、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成し、前記鍔部の厚みが５μｍ～３０μｍであるカバー部と、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部とを有するレンズと、を備え、前記レンズ部は、前記発光素子からの光を透過する位置に設けられている。
また、本開示の実施形態に係る発光装置は、発光素子と、レンズ部と前記レンズ部を接続する接続部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで凹部を形成し、前記レンズ部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成しているカバー部と、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部とを有するレンズと、を備え、前記レンズ部は、前記発光素子からの光を透過する位置に設けられている。
本開示の実施形態に係るレンズの製造方法は、熱硬化性の第１樹脂を第１金型内に注入し硬化して、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで前記鍔部の内側に凹部を形成し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを連続して形成しているカバー部を複数有するカバーブランクを作製する工程と、前記カバーブランクを作製後、前記第１金型の一部又は全部を取り外す工程と、前記カバーブランクを第２金型内に配置する工程と、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂を前記第２金型内に注入し硬化して、隣り合う前記カバー部の間に遮光部が形成されたレンズブランクを作製する工程と、前記レンズブランクを取り出し、取り出した前記レンズブランクを、隣り合う前記カバー部の間に形成された前記遮光部で切断し、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側が前記遮光部で覆われたレンズを作製する工程と、を行う。
また、本開示の実施形態に係るレンズの製造方法は、熱硬化性の第１樹脂を第１金型内に注入し硬化して、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを連続して形成し、前記鍔部の厚みが５μｍ～３０μｍであるカバー部を複数有するカバーブランクを作製する工程と、前記カバーブランクを作製後、前記第１金型の一部又は全部を取り外す工程と、前記カバーブランクを第２金型内に配置する工程と、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂を前記第２金型内に注入し硬化して、隣り合う前記カバー部の間に遮光部が形成されたレンズブランクを作製する工程と、前記レンズブランクを取り出し、取り出した前記レンズブランクを、隣り合う前記カバー部の間に形成された前記遮光部で切断し、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側が前記遮光部で覆われたレンズを作製する工程と、を行う。
また、本開示の実施形態に係るレンズの製造方法は、熱硬化性の第１樹脂を第１金型内に注入し硬化して、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを連続して形成しているカバー部を複数有するカバーブランクを作製する工程と、前記カバーブランクを作製後、前記第１金型を取り外す工程と、前記カバーブランクを、隣り合う前記カバー部の間に形成された前記鍔部で切断する工程と、切断された前記カバーブランクを第２金型内に配置する工程と、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂を前記第２金型内に注入し硬化して、隣り合う前記カバー部の間に遮光部が形成されたレンズブランクを作製する工程と、前記レンズブランクを取り出し、取り出した前記レンズブランクを、隣り合う前記カバー部の間に形成された前記遮光部で切断し、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側が前記遮光部で覆われ、かつ、前記鍔部の外側端面も前記遮光部で覆われたレンズを作製する工程と、を行う。
本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法は、前記レンズの製造方法を用いてレンズを準備する工程と、前記レンズ部が発光素子からの光を透過するように前記レンズを配置する工程と、を行う。
本開示の実施形態に係るレンズ及び発光装置によれば、光漏れを低減できる。また、本開示の実施形態に係るレンズの製造方法及び発光装置の製造方法によれば、光漏れを低減できるレンズ及び発光装置を容易に安価なコストで製造できる。
第１実施形態に係るレンズを用いた発光装置の構成を示す模式的に示す斜視図である。 第１実施形態に係るレンズの構成を模式的に示す平面図である。 第１実施形態に係るレンズを中央で断面にした構成を模式的に示す断面図であり、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面図である。 第１実施形態に係る発光装置を中央で断面にした構成を模式的に示す断面図である。 第１実施形態に係るレンズの製造方法の手順を示すフローチャートである。 第１実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第１実施形態に係るレンズの製造方法において、第１金型を取り外す工程を模式的に示す断面図である。 第１実施形態に係るレンズにおけるカバーブランクの構成を模式的に示す平面図である。 第１実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを第２金型内に配置してレンズブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第１実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第２実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面した構成を模式的に示す断面図である。 第２実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを第２金型内に配置してレンズブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第２実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第３実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面した構成を模式的に示す断面図である。 第３実施形態に係るレンズの製造方法の手順を示すフローチャートである。 第３実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第３実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを切断する工程を模式的に示す断面図である。 第３実施形態に係るレンズの製造方法において、切断したカバーブランクを第２金型内に配置してレンズブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第３実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第４実施形態に係るレンズを用いた発光装置の構成を示す模式的に示す斜視図である。 第４実施形態に係るレンズの構成を模式的に示す平面図である。 第４実施形態に係るレンズを中央で断面にした構成を模式的に示す断面図であり、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線における断面図である。 第５実施形態に係るレンズを用いた発光装置の構成を示す模式的に示す斜視図である。 第５実施形態に係るレンズの構成を模式的に示す平面図である。 第５実施形態に係るレンズを中央で断面にした構成を模式的に示す断面図であり、図１６のＸＶＩＩ－ＸＶＩＩ線における断面図である。 第５実施形態に係るレンズにおけるカバーブランクの構成を模式的に示す平面図である。 第５実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第５実施形態に係るレンズの製造方法において、切断したカバーブランクを第２金型内に配置してレンズブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第５実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第６実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面した構成を模式的に示す断面図である。 第６実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。 第７実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面にした構成を模式的示す断面図である。 第８実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面にした構成を模式的示す断面図である。
実施形態を、以下に図面を参照しながら説明する。ただし、以下に示す形態は、本実施形態の技術思想を具現化するためのレンズ、発光装置及びそれらの製造方法を例示するものであって、以下に限定するものではない。また、実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置などは、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる例示に過ぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係などは、説明を明確にするために誇張していることがある。
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るレンズを用いた発光装置の構成を示す模式的に示す斜視図である。図２は、第１実施形態に係るレンズの構成を模式的に示す平面図である。図３は、第１実施形態に係るレンズを中央で断面にした構成を模式的に示す断面図であり、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面図である。図４は、第１実施形態に係る発光装置を中央で断面にした構成を模式的に示す断面図である。
発光装置１００は、発光素子５１と、レンズ１と、を備える。また、発光装置１００は、さらに、発光素子５１が載置される基板５２を備える。
［レンズ］
はじめに、レンズ１について説明する。
レンズ１は、カバー部２と、遮光部３と、を備えている。
レンズ１のカバー部２は、レンズ部２１と、レンズ部２１の外周に設けられた接続部２２と、接続部２２の外周の一部に設けられた鍔部２３と、を有し、レンズ部２１と接続部２２と鍔部２３とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成している。また、レンズ１の遮光部３は、鍔部２３の側端面２３ｃ及び上面２３ａ、及び、接続部２２の外側を覆い、第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している。このレンズ１は、一例として携帯電話等のフラッシュレンズに使用されている。
（カバー部）
カバー部２は、後記する発光素子５１を覆うように形成されている。このカバー部２は、レンズ部２１と鍔部２３と接続部２２とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成している。また、カバー部２は、レンズ部２１と接続部２２とで凹部４を形成し、鍔部２３は凹部４から外向き方向に設けられている。
レンズ部２１は、発光素子５１からの光を外部に平行光や集光、拡散光として出射する部材である。このレンズ部２１は、発光素子５１から出射される光が入射される光入射面２１ａと、入射された光が光入射面２１ａと反対側から屈折して外部に射出される光出射面２１ｂとを有する。
レンズ部２１自体の平面視における外形は、特に限定されるものではなく、四角形、六角形、八角形等の多角形でもよいし、円形又は楕円形でもよい。レンズ部２１は、中央のレンズとして機能する部分が円形又は楕円形であるものが好ましく、円形がより好ましい。レンズ部２１の最大厚みは、例えば、０．１ｍｍ～１０ｍｍが挙げられ、０．５ｍｍ～５ｍｍが好ましい。
レンズ部２１には、フレネルレンズ、ＴＩＲ（Total Internal Reflection：内部全反射 ）レンズ等が用いられ、フレネルレンズが好ましい。フレネルレンズ２１は、レンズ中心が１個に特定されず、複数個であってもよい。複数個のフレネルレンズ２１は、発光素子５１の配置に対応して、奇数個の場合には千鳥状に、偶数個の場合には行列状に配置されることが好ましい。
フレネルレンズ２１は、光入射面２１ａ及び光出射面２１ｂの両面に、複数の突状部２１ｃを同心円となるように有する。複数の突状部２１ｃは、断面が凸レンズのレンズ曲面となる断面形状に形成されている。また、複数の突状部２１ｃは、フレネルレンズ２１の半径方向に同心円又は同心楕円に沿って配置されていることが好ましい。さらに、フレネルレンズ２１において、複数の突状部２１ｃが形成される面のベース形状は、平坦でもよいし、凹レンズ又は凸レンズを構成する形状であってもよい。
突状部２１ｃの断面形状は、中心側の直線と、外周側のレンズ曲面で形成されている。突状部２１ｃの断面形状は、出射される光の方向に合うように、内側に凹又は凸の曲線のいずれで構成されていてもよい。突状部２１ｃの頂点部における角度（フレネル角）は、発光素子５１の光が外部に平行光として出射されるように、適宜調整される。
接続部２２は、レンズ部２１の周縁から下方に屈曲するように連続して形成され、レンズ部２１の外周に接続する部材である。この接続部２２は、外周縁に鍔部２３を一例として直交方向に接続し、レンズ部２１とで鍔部２３の内側に発光素子５１を収納する凹部４を形成する。凹部４の断面形状は、矩形が好ましいが、半円、半楕円であってもよい。接続部２２は、レンズ部２１の平面における外周形状が矩形であるため、各辺にそれぞれ形成され、対向するもの同士が平行に形成されている。接続部２２の厚みは、例えば５０μｍ～２００μｍが挙げられ、５０μｍ～１００μｍが好ましい。なお、凹部４の内底面の中央にレンズ部２１が位置するように形成されていることが好ましい。
鍔部２３は、接続部２２の下端部から直交して外側に張り出すように連続して形成され、接続部２２の外周の一部に設けられている。この鍔部２３は、板状の部材で、発光素子５１が載置されている基板５２との接合や固定に用いられる。
鍔部２３が接続部２２の外周の一部に設けられている構成とすることで、鍔部２３を少なくすることができ、鍔部２３の面積を小さくすることができる。これにより、レンズ１として使用時に、レンズ１の側方への、特に鍔部２３からの光漏れがより低減できる。
鍔部２３は、レンズ部２１の中心に対して、対向する位置に配置されている。これにより、基板５２との接合や固定を安定して行うことができる。鍔部２３は、接続部２２の１つの側面に１つ配置されており、接続部２２の外周に４つ配置されている。鍔部２３は、それぞれ、側面の中央の位置に配置されている。これにより、接続部２２の対向する側面にそれぞれ形成された鍔部２３が、レンズ部２１の中心に対して、対向する位置に配置されている。
鍔部２３の厚みは、５μｍ～３０μｍであることが好ましい。鍔部２３は、５μｍ～３０μｍであるような薄肉化されているので、レンズ１として使用時に、レンズ１の側方への、特に鍔部２３からの光漏れが低減できる。鍔部２３の厚みは２０μｍ以下であることがより好ましい。
また、鍔部２３は、接続部２２の下端部から外側に張り出した長さが２００～３０００μｍであることが好ましい。これにより、鍔部２３と基板５２との接合や固定が安定する。また、鍔部２３に接着剤を塗布して、基板５２と接合することが容易にできる。
また、鍔部２３は、接続した接続部２２の側面と平行な方向での幅が５０μｍ～１０００μｍであることが好ましく、５０μｍ～５００μｍが好ましく、１００μｍ～３００μｍがより好ましい。これにより、レンズ１として使用時に、レンズ１の側方への、特に鍔部２３からの光漏れがより低減できる。また、これにより、接着剤を用いて基板５２に接合する際に、鍔部２３に接着剤を塗布し易くなり、基板５２との接合や固定をより安定して行うことができる。
カバー部２を形成している第１樹脂は、透光性の熱硬化性樹脂であることが好ましい。熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン等が挙げられ、シリコーン樹脂が好ましい。このように、従来使用されていたポリカーボネイト等の熱可塑性樹脂に比べて、光や熱に強い熱硬化性樹脂を用いることによって、カバー部２の劣化を抑制でき、さらには、劣化によって褐色化した部分に光や熱が集中して加速度的に黒色化が進行する経時劣化を抑制できる。また、シリコーン樹脂は、熱流動性が高いため、薄肉の鍔部２３の成形が可能となる。
（遮光部）
遮光部３は、接続部２２の外側面２２ａ及び鍔部２３の上面２３ａを覆う部材で、第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している。
遮光部３は、接続部２２及び鍔部２３の形状に沿って、均一な厚みで形成された部材である。具体的には、遮光部３は、その断面形状が接続部２２の外側面２２ａの形状に沿った形状、又は、鍔部２３が存在する部分では、断面形状が接続部２２の外側面２２ａ及び鍔部２３の上面２３ａの形状に沿った形状であり、鍔部２３が存在する部分では、一例としてＬ字状に屈曲した形状となる。また、遮光部３は、遮光部３の厚み、すなわち、接続部２２と直交する方向、又は、鍔部２３と直交する方向での厚みは、２００μｍ～３０００μｍであることが好ましい。これにより、接続部２２の外側面２２ａ、及び、鍔部２３の側端面２３ｃ及び上面２３ａが、光を透過することなく確実に遮光部３で覆われる。遮光部３は、接着材を用いることなく、接続部２２の外側面２２ａ及び鍔部２３の上面２３ａに設けられている。接着材を用いていないため、接着材の劣化や剥離、光吸収が生じない。なお、鍔部２３の側端面２３ｃとは、鍔部２３の長さ方向と厚み方向とがなす側面のことである。
遮光部３は、鍔部２３の側端面２３ｃ及び上面２３ａ、及び、接続部２２の外側を覆う。鍔部２３の側端面２３ｃは、少なくとも一部が遮光部３で覆われていればよい。例えば、鍔部２３は、片側の側端面２３ｃのみが遮光部３で覆われていてもよいし、両側の側端面２３ｃが、部分的に遮光部３で覆われていてもよい。さらに、鍔部２３の側端面２３ｃの全部が遮光部３で覆われていることが好ましい。鍔部２３の側端面２３ｃの全部が遮光部３で覆われていることで、レンズ１として使用時に、レンズ１の側方への、特に鍔部２３からの光漏れがより低減できる。
遮光部３を形成している第２樹脂は、透光性の第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性樹脂である。第２樹脂としては、第１樹脂と同様な透光性の熱硬化性樹脂、好ましくはシリコーン樹脂に、光吸収率が高いカーボン等の黒色物質、又は、光反射率の高い酸化チタン等の白色物質を含有させた黒色樹脂又は白色樹脂を用いる。これにより、透光性の第１樹脂で形成された接続部２２が光吸収率又は光吸収率が高い第２樹脂で形成された遮光部３で覆われるため、レンズ１として使用時に、発光素子５１からの光が遮光部３で吸収又は反射されるため、レンズ１の側方への、特に接続部２２からの光漏れが低減できる。
［発光装置］
次に、発光装置１００について説明する。
発光装置１００は、発光素子５１と、レンズ１と、好ましくは基板５２と、を備え、レンズ１のレンズ部２１は、発光素子５１からの光を透過する位置に設けられている。また、発光装置１００は、さらに透光性部材５３を備えてもよい。発光装置１００は、遮光部３で覆われたレンズ１を備えることよって、遮光部３で発光素子５１からの光が吸収又は反射されるため、レンズ１の側方への光漏れが低減できる。なお、レンズ１については、前記と同様であるので、説明を省略する。
（発光素子）
発光素子５１は、少なくとも窒化物半導体積層体を備えることが好ましい。窒化物半導体積層体は、第１半導体層（例えば、ｎ型半導体層）、発光層、第２半導体層（例えば、ｐ型半導体層）がこの順に積層されており、発光に寄与する積層体である。窒化物半導体積層体の厚みは、３０μｍ程度以下が好ましい。
第１半導体層、発光層及び第２半導体層の種類、材料は特に限定されるものではなく、例えば、ＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体、ＩＩ－ＶＩ族化合物半導体等、種々の半導体が挙げられる。具体的には、ＩｎＸＡｌＹＧａ１－Ｘ－ＹＮ（０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）等の窒化物系の半導体材料が挙げられ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＡｌＮ等を用いることができる。各層の膜厚及び層構造は、当該分野で公知のものを利用することができる。発光素子５１の形状は、通常四角形であるが、円形、楕円形、三角形、六角形等の多角形であってもよい。
（透光性部材）
発光素子５１は、その上面がスプレー法等によって形成された透光性部材５３で覆われていることが好ましい。透光性部材５３は、発光素子５１を、外力、埃、水分等から保護すると共に、発光素子５１の耐熱性、耐候性、耐光性を良好なものとするために設けられている。透光性部材５３は、発光層から出射される光の６０％以上を透過するものが好ましい。このような部材は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、これらの変性樹脂又はこれらの樹脂を１種以上含むハイブリッド樹脂等などによって形成することができる。具体的には、エポキシ、変性エポキシ樹脂、シリコーン、変性シリコーン、ハイブリッドシリコーン樹脂等が挙げられる。
透光性部材５３には、出射光の色調整のために、発光素子５１からの光を波長変換する蛍光体を含有するものが好ましい。蛍光体は、当該分野で公知のものを使用することができる。例えば、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系蛍光体等が挙げられる。
透光性部材５３は、充填材（例えば、拡散剤、着色剤等）を含んでいてもよい。例えば、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、ガラス、蛍光体の結晶又は焼結体、蛍光体と無機物の結合材との焼結体等が挙げられる。
（基板）
基板５２は、発光素子５１が載置されるもので、従来公知のサファイア、スピネル、ＳｉＣ等からなる基材に配線パターンが形成されたものが用いられる。
また、発光素子５１は、基板５２にフリップチップ実装されているものが好ましい。発光素子５１は、基板５２上に１つのみ載置してもよいし、複数でもよい。複数の発光素子５１が載置される場合、その配置は不規則でもよく、行列など規則的又は周期的に配置されてもよい。複数の発光素子５１は、直列、並列、直並列又は並直列のいずれの接続形態でもよい。
（発光素子とレンズとの配置）
レンズ１は、レンズ部２１が発光素子５１からの光を透過する位置に設けられている。レンズ１は、レンズ部２１が発光素子５１と対向して、鍔部２３により基板５２に設置される。これにより、基板５２上で発光素子５１にレンズ部２１が対向してレンズ１が配置され、発光素子５１からの光が鍔部２３を介してレンズ１の側方へ漏れるのを低減できる。
発光素子５１は、レンズ部２１及び接続部２２と離間して配置されている。具体的には、レンズ部２１と接続部２２とで形成される凹部４の高さは０．４ｍｍ～１．５ｍｍ程度である。そのため、凹部４の内底面と発光素子５１の上面との空隙は０．０５ｍｍ～０．５ｍｍ程度である。これにより、発光素子５１からの熱がレンズ部２１に直接伝わることがなく、レンズ部２１の熱劣化が抑制される。
レンズ１は、接続部２２よりもレンズ部（フレネルレンズ）２１の側に発光素子５１が近くなるように、接続部２２を形成している。レンズ１は、レンズ部（フレネルレンズ）２１と接続部２２とで凹部４を形成し、発光素子５１からの距離が接続部２２よりもレンズ部２１までの方が近くなるようにしている。具体的には、発光素子５１の中心（又は重心）が、フレネルレンズ２１の中心（又は重心）に対向するように配置されている。つまり、レンズ１は、同心円又は同心楕円状に配列する各突状部２１ｃの中心と発光素子５１の中心とが一致するように配置されている。なお、レンズ部２１を複数備えるレンズ（複眼レンズ）の場合は、発光素子５１の中心がレンズ全体の中心に近づくようにずらして配置してもよい。このような発光素子５１の配置によって、発光素子５１と接続部２２及び鍔部２３との間の空間が狭くなりすぎることがないため、鍔部２３を通過する発光素子５１の光を低減できる。
［レンズの製造方法］
次に、レンズの製造方法について説明する。
図５は、第１実施形態に係るレンズの製造方法の手順を示すフローチャートである。図６Ａは、第１実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。図６Ｂは、第１実施形態に係るレンズの製造方法において、第１金型を取り外す工程を模式的に示す断面図である。図６Ｃは、第１実施形態に係るレンズにおけるカバーブランクの構成を模式的に示す平面図である。図６Ｄは、第１実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを第２金型内に配置してレンズブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。図６Ｅは、第１実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。
なお、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｄ、図６Ｅでは、複数のレンズを一度に製造するものであるが、１つのレンズの部分を説明し、隣り合う他のレンズの部分は説明を省略している。
レンズ１の製造方法は、カバーブランクを作製する工程Ｓ１と、第１金型を取り外す工程Ｓ２と、カバーブランクを第２金型内に配置する工程Ｓ３と、レンズブランクを作製する工程Ｓ４と、レンズを作製する工程Ｓ５と、を有し、この順に行う。このような製造方法により、光漏れが低減できるレンズ１を作製できる。
なお、各部材の材質や配置等については、前記したレンズ１の説明で述べた通りであるので、ここでは、適宜、説明を省略する。
（カバーブランクを作製する工程）
カバーブランクを作製する工程Ｓ１は、熱硬化性の第１樹脂を第１金型内に注入し硬化して、レンズ部２１とレンズ部２１の外周に設けられた接続部２２と接続部２２の外周の一部に設けられた鍔部２３とを有し、レンズ部２１と鍔部２３と接続部２２とを連続して形成しているカバー部２を複数有するカバーブランク２０を作製する工程である。
この工程Ｓ１では、第１金型として、トランスファー成形で用いられる上型６１及び下型６２が用いられる。そして、上型６１と下型６２とを閉じた状態で、上型６１に形成された樹脂注入口６１ａから加熱軟化した第１樹脂が加圧下で注入される。加熱された金型内で第１樹脂が硬化することで、複数のカバー部２が鍔部２３で接続したカバーブランク２０が成形される。
この工程Ｓ１では、作製されたカバーブランク２０が、レンズ部２１と接続部２２とで鍔部２３の内側に凹部４が形成されたカバー部２を複数有するように、予め設計された上型６１及び下型６２を用いる。また、この工程で作製されたカバーブランク２０のレンズ部２１は、両面に複数の突状部２１ｃを有する。この工程では、作製されたカバーブランク２０が、一例として鍔部２３の厚みが５μｍ～３０μｍであるカバー部２を複数有するように、予め設計された上型６１及び下型６２を用いる。
（第１金型を取り外す工程）
第１金型を取り外す工程Ｓ２は、カバーブランク２０を作製後、第１金型の一部又は全部を取り外す工程である。ここでは、第１金型の一部である上型６１を取り外し、作製したカバーブランク２０を下型６２で保持することとする。
（カバーブランクを第２金型内に配置する工程）
カバーブランクを第２金型内に配置する工程Ｓ３は、カバーブランク２０を保持した下型６２の上に、第１金型と同様にトランスファー成形で用いられる別の上型７１を配置する工程である。ここでは、第２金型として、上型７１及び下型６２が用いられる。
（レンズブランクを作製する工程）
レンズブランクを作製する工程Ｓ４は、第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂を第２金型内に注入し硬化して、隣り合うカバー部２の間に遮光部３が形成されたレンズブランク１０を作製する工程である。
この工程Ｓ４では、上型７１と下型６２とを閉じた状態で、上型７１に形成された樹脂注入口７１ａから加熱軟化した第２樹脂が加圧下で注入される。加熱された金型内で第２樹脂が硬化することで、隣り合うカバー部２の間に、接続部２２の外側面２２ａ、及び、鍔部２３上面２３ａの外形状に沿った屈曲した形状の遮光部３が形成されたレンズブランク１０が成形される。この工程Ｓ４では、鍔部２３の側端面２３ｃにも遮光部３が形成される。鍔部２３の側端面２３ｃは、少なくとも一部が遮光部３で覆われていればよいが、鍔部２３の側端面２３ｃの全部が遮光部３で覆われていることが好ましい。
（レンズを作製する工程）
レンズを作製する工程Ｓ５は、レンズブランク１０を個片化してレンズ１を作製する工程である。すなわち、この工程Ｓ５は、第２金型の全部を取り外してレンズブランク１０を取り出し、取り出したレンズブランク１０を、隣り合うカバー部２の間に形成された遮光部３の中央で切断する。そして、遮光部３で個片化し切断することで、レンズブランク１０が個片化して、鍔部２３の側端面２３ｃ及び上面２３ａ、及び、接続部２２の外側が遮光部３で覆われたレンズ１を作製する工程である。
この工程Ｓ５では、レンズブランク１０の鍔部２３の側端面２３ｃ及び上面２３ａに形成された遮光部３の部分のみを鍔部２３と共に中央で切断して、接続部２２の外側面２２ａ及び、鍔部２３の側端面２３ｃ及び上面２３ａが遮光部３で覆われたレンズ１を作製する。ここで、作製されたレンズ１の遮光部３は、その断面形状が、接続部２２の外側面２２ａの形状に沿った形状、又は、鍔部２３が存在する部分では、断面形状が接続部２２の外側面２２ａ、及び、鍔部２３の上面２３ａの外形状に沿った屈曲した形状となる。遮光部３の切断には、従来公知のブレード等の切断工具９１を用いて行う。そして、作製されるレンズ１の鍔部２３の長さが２００μｍ～３０００μｍとなるように、切断工具９１の切断幅を適宜調整することが好ましい。
［発光装置の製造方法］
次に、発光装置１００の製造方法について説明する。発光装置１００の製造方法については図示しないが、発光装置１００の構成を示す図１及び図４を参照して説明する。
発光装置１００の製造方法は、レンズを準備する工程と、設置した発光素子にレンズを配置する工程と、を有する。
なお、レンズを準備する工程については、前記のレンズの製造方法と同様であるので、説明を省略する。
（レンズを配置する工程）
レンズを配置する工程は、レンズ部２１が発光素子５１からの光を透過するようにレンズ１を配置する工程である。この工程では、レンズ部２１と接続部２２とで鍔部２３の内側に形成した凹部４の内部に、好ましくは基板５２に載置された発光素子５１が位置するようにレンズ１を配置する。ここで、発光素子５１は、透光性部材５３で覆われたものであってもよい。
この工程では、発光素子５１を基板５２に載置することが好ましく、半田付け等で発光素子５１を基板５２にフリップチップ実装することが好ましい。そして、基板５２に発光素子５１を載置した後に鍔部２３を基板５２に接続することが好ましい。また、この工程では、発光素子５１からレンズ１の接続部２２及びレンズ部２１が離間するようにレンズ１を配置している。具体的には、凹部４の内底面と、発光素子５１又は透光性部材５３の上面との空隙が０．０５ｍｍ～０．５ｍｍであることが好ましい。さらに、この工程では、接続部２２よりもレンズ部２１の側に発光素子５１が近くなるように接続部２２（凹部４）を形成することが好ましい。具体的には、発光素子５１の中心（又は重心）が、レンズ部（フレネルレンズ）２１の中心（又は重心）、つまり、同心円又は同心楕円状に配列する各突状部２１ｃの中心と一致するように配置されていることが好ましい。
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について図７を参照して説明する。
図７は、第２実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面した構成を模式的に示す断面図である。なお、すでに説明した構成は、同じ符号を付して説明を省略する。
［レンズ及び発光装置］
レンズ１Ａ及び発光装置１００Ａについて説明する。
第２実施形態に係るレンズ１Ａ及び発光装置１００Ａは、遮光部３Ａが、第１実施形態の遮光部３と比べて肉厚の部材からなり、その断面形状が、鍔部２３が存在する部分において、接続部２２の外側面２２ａ、及び、鍔部２３の上面２３ａの形状に沿った屈曲した形状ではなく、接続部２２の外側面２２ａの形状に沿った長方形の形状となる。それ以外の事項については、第１実施形態に係るレンズ１及び発光装置１００と同様である。
第２実施形態に係るレンズ１Ａ及び発光装置１００Ａは、このような肉厚の遮光部３Ａを有することによって、光漏れをさらに低減できる。
［レンズの製造方法］
次に、レンズ１Ａの製造方法について説明する。
図８Ａは、第２実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを第２金型内に配置してレンズブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。図８Ｂは、第２実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。
レンズ１Ａの製造方法は、第１実施形態に係るレンズの製造方法と同様に、カバーブランクを作製する工程Ｓ１と、第１金型を取り外す工程Ｓ２と、カバーブランクを第２金型内に配置する工程Ｓ３と、レンズブランクを作製する工程Ｓ４と、レンズを作製する工程Ｓ５と、を有し、この順に行う。
レンズ１Ａの製造方法は、すでに説明した製造方法において、カバーブランク２０を第２金型内に配置する工程Ｓ３において、前記した第２金型（上型７１及び下型６２）と異なる第２金型（上型８１及び下型６２）内にカバーブランク２０を配置する。そして、レンズブランク１０Ａを作製する工程Ｓ４では、第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂を第２金型内に注入し硬化して、隣り合うカバー部２の間に、接続部２２の外側面２２ａの形状に沿った長方形の形状の遮光部３Ａが形成されたレンズブランク１０Ａが成形される。また、レンズ１Ａを作製する工程Ｓ５では、レンズブランク１０Ａの接続部２２の外側面２２ａの間に形成された遮光部３Ａの中央を、鍔部２３と共に切断して、接続部２２の外側面２２ａ及び、鍔部２３の側端面２３ｃ及び上面２３ａが遮光部３で覆われたレンズ１Ａを作製する。ここで、作製されたレンズ１Ａの遮光部３Ａは、その断面形状が、接続部２２の外側面２２ａの形状に沿った長方形の形状となる。それ以外の事項については、第１実施形態のレンズ１の製造方法と同様である。
［発光装置の製造方法］
次に、発光装置１００Ａの製造方法について説明する。
発光装置１００Ａの製造方法は、レンズを準備する工程と、設置した発光素子にレンズを配置する工程と、を有し、この順で行う。レンズ１Ａを用いる以外の事項については、第１実施形態に係る発光装置１００の製造方法と同様である。
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について、図９を参照して説明する。
図９は、第３実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面した構成を模式的に示す断面図である。なお、すでに説明した構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
［レンズ及び発光装置］
レンズ１Ｂ及び発光装置１００Ｂについて説明する。
第３実施形態に係るレンズ１Ｂ及び発光装置１００Ｂは、遮光部３Ｂの形態を、第２実施形態の遮光部３Ａよりもさらに肉厚とし、鍔部２３の外側端面２３ｂを覆う形態とした。それ以外の事項については、第２実施形態に係るレンズ１Ａ及び発光装置１００Ａと同様である。
第３実施形態に係るレンズ１Ｂ及び発光装置１００Ｂは、このような肉厚の外側端面２３ｂを覆う遮光部３Ｂを有することによって、遮光部３Ｂでの光漏れをさらに低減できる。
［レンズの製造方法］
次に、レンズ１Ｂの製造方法について説明する。
図１０は、第３実施形態に係るレンズの製造方法の手順を示すフローチャートである。図１１Ａは、第３実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。図１１Ｂは、第３実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを切断する工程を模式的に示す断面図である。図１１Ｃは、第３実施形態に係るレンズの製造方法において、切断したカバーブランクを第２金型内に配置してレンズブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。図１１Ｄは、第３実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。
レンズ１Ｂの製造方法は、カバーブランクを作製する工程Ｓ１１と、第１金型を取り外す工程Ｓ１２と、カバーブランクを切断する工程Ｓ１３と、カバーブランクを第２金型内に配置する工程Ｓ１４と、レンズブランクを作製する工程Ｓ１５と、レンズを作製する工程Ｓ１６と、を有し、この順に行う。このような製造方法により、光漏れが低減できるレンズ１Ｂを作製できる。
なお、各部材の材質や配置等については、前記したレンズ１Ｂの説明で述べた通りであるので、ここでは、適宜、説明を省略する。
（カバーブランクを作製する工程）
カバーブランクを作製する工程Ｓ１１は、熱硬化性の第１樹脂を第１金型内に注入し硬化して、レンズ部２１とレンズ部２１の外周に設けられた接続部２２と接続部２２の外周の一部に設けられた鍔部２３とを有し、レンズ部２１と鍔部２３と接続部２２とを連続して形成しているカバー部２を複数有するカバーブランク２０を作製する工程である。
この工程Ｓ１１では、第１金型として、トランスファー成形で用いられる上型６１及び下型６２が用いられる。そして、上型６１と下型６２とを閉じた状態で、上型６１に形成された樹脂注入口６１ａから加熱軟化した第１樹脂が加圧下で注入される。加熱された金型内で第１樹脂が硬化することで、複数のカバー部２が鍔部２３で接続したカバーブランク２０が成形される。
この工程Ｓ１１では、作製されたカバーブランク２０が、レンズ部２１と接続部２２とで鍔部２３の内側に凹部４が形成されたカバー部２を複数有するように、予め設計された上型６１及び下型６２を用いる。また、この工程で作製されたカバーブランク２０のレンズ部２１は、両面に複数の突状部２１ｃを有する。この工程では、作製されたカバーブランク２０が、一例として鍔部２３の厚みが５μｍ～３０μｍであるカバー部２を複数有するように、予め設計された上型６１及び下型６２を用いる。
（第１金型を取り外す工程）
第１金型を取り外す工程Ｓ１２は、カバーブランク２０を作製後、第１金型を取り外す工程である。ここでは、第１金型の全部（上型６１及び下型６２）を取り外す。
（カバーブランクを切断する工程）
カバーブランクを切断する工程Ｓ１３は、カバーブランク２０を隣り合うカバー部２の間に形成された鍔部２３で切断して、個片化したカバーブランク２０Ａを作製する。カバーブランク２０の切断には、従来公知のブレード等の切断工具９１を用いて行う。そして、作製されるカバーブランク２０Ａの鍔部２３の長さが２００μｍ～３０００μｍとなるように、切断工具９１の切断幅を適宜調整することが好ましい。
（カバーブランクを第２金型内に配置する工程）
カバーブランクを第２金型内に配置する工程Ｓ１４は、切断されたカバーブランク２０（個片化したカバーブランク２０Ａ）を第１金型と同様にトランスファー成形で用いられる別の上型８１Ａ及び下型８２Ａに配置する工程である。
（レンズブランクを作製する工程）
レンズブランクを作製する工程Ｓ１５は、第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂を第２金型内に注入し硬化して、隣り合うカバー部２の間に遮光部３が形成されたレンズブランク１０Ｂを作製する工程である。
この工程Ｓ１５では、上型８１Ａと下型８２Ａとを閉じた状態で、上型８１Ａに形成された樹脂注入口８１Ａａから加熱軟化した第２樹脂が加圧下で注入される。加熱された金型内で第２樹脂が硬化することで、隣り合うカバー部２の間に、接続部２２の外側面２２ａの形状に沿った長方形の形状で、鍔部２３の側端面２３ｃ及び外側端面２３ｂを覆う遮光部３Ｂが形成されたレンズブランク１０Ｂが成形される。鍔部２３の側端面２３ｃは、少なくとも一部が遮光部３で覆われていればよいが、鍔部２３の側端面２３ｃの全部が遮光部３で覆われていることが好ましい。
（レンズを作製する工程）
レンズを作製する工程Ｓ１６は、レンズブランク１０Ｂを個片化してレンズ１Ｂを作製する工程である。すなわち、この工程Ｓ１６は、第２金型の全部を取り外してレンズブランク１０Ｂを取り出し、取り出したレンズブランク１０Ｂを、隣り合うカバー部２の間に形成された遮光部３Ｂの中央で切断する。そして、遮光部３Ｂで個片化し切断することで、鍔部２３の側端面２３ｃ及び上面２３ａ、及び、接続部２２の外側が遮光部３Ｂで覆われ、かつ、鍔部２３の外側端面２３ｂも遮光部３で覆われたレンズ１Ｂを作製する工程である。
この工程Ｓ１６では、レンズブランク１０Ｂの接続部２２の外側面２２ａの間、鍔部２３の外側端面２３ｂの間に形成された遮光部３Ｂを中央で切断して、接続部２２の外側面２２ａ、鍔部２３の側端面２３ｃ及び上面２３ａ、及び、鍔部２３の外側端面２３ｂが遮光部３で覆われたレンズ１Ｂを作製する。ここで、作製されたレンズ１Ｂの遮光部３Ｂは、その断面形状が、接続部２２の外側面２２ａの形状に沿った形状であり、鍔部２３の外側端面２３ｂを覆う長方形の形状となる。遮光部３Ｂの切断には、従来公知のブレード等の切断工具９１を用いて行われる。
［発光装置の製造方法］
次に、発光装置１００Ｂの製造方法について説明する。
発光装置１００Ｂの製造方法は、レンズを準備する工程と、設置した発光素子にレンズを配置する工程と、を有し、この順で行う。レンズ１Ｂを用いる以外の事項については、第１実施形態に係る発光装置１００の製造方法と同様である。
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について図１２～１４を参照して説明する。
図１２は、第４実施形態に係るレンズを用いた発光装置の構成を示す模式的に示す斜視図である。図１３は、第４実施形態に係るレンズの構成を模式的に示す平面図である。図１４は、第４実施形態に係るレンズを中央で断面にした構成を模式的に示す断面図であり、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線における断面図である。なお、すでに説明した構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
［レンズ及び発光装置］
レンズ１Ｃ及び発光装置１００Ｃについて説明する。
第４実施形態に係るレンズ１Ｃ及び発光装置１００Ｃは、鍔部２３が、接続部２２の１つの側面に２つ配置され、接続部２２の外周に８つ配置されている形態とした。１つの側面に設けられた鍔部２３は、それぞれ離間して配置されている。それ以外の事項については、第１実施形態に係るレンズ１及び発光装置１００と同様である。
第４実施形態に係るレンズ１Ｃ及び発光装置１００Ｃは、このような構成を有することによって、基板５２との接合や固定をより安定して行うことができる。
［レンズの製造方法］
次に、レンズ１Ｃの製造方法について説明する。
レンズ１Ｃの製造方法は、第１実施形態に係るレンズの製造方法と同様に、カバーブランクを作製する工程Ｓ１と、第１金型を取り外す工程Ｓ２と、カバーブランクを第２金型内に配置する工程Ｓ３と、レンズブランクを作製する工程Ｓ４と、レンズを作製する工程Ｓ５と、を有し、この順に行う。
レンズ１Ｃの製造方法は、すでに説明した製造方法において、第１実施形態に係るレンズの製造方法におけるカバーブランクを作製する工程において、接続部２２の１つの側面に２つ設けられた鍔部２３を有するカバー部２を複数有するカバーブランク２０を作製することにより行えばよい。それ以外の事項については、第１実施形態に係るレンズ１の製造方法と同様である。
［発光装置の製造方法］
次に、発光装置１００Ｃの製造方法について説明する。
発光装置１００Ｃの製造方法は、レンズを準備する工程と、設置した発光素子にレンズを配置する工程と、を有し、この順で行う。レンズ１Ａを用いる以外の事項については、第１実施形態に係る発光装置１００の製造方法と同様である。
なお、レンズ１Ｃ及び発光装置１００Ｃは、第２実施形態に係るレンズ１Ａ及び発光装置１００Ａの製造方法を適宜適用して、肉厚の遮光部３Ａを有する形態としてもよい。
また、レンズ１Ｃ及び発光装置１００Ｃは、第３実施形態に係るレンズ１Ｂ及び発光装置１００Ｂの製造方法を適宜適用して、鍔部２３の外側端面２３ｂが遮光部３Ｂで覆われている形態としてもよい。
なお、鍔部２３は、接続部２２の１つの側面に２つ配置されている形態としたが、鍔部２３は、接続部２２の１つの側面に３つ以上配置されている形態としてもよい。
＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について図１５～１７を参照して説明する。
図１５は、第５実施形態に係るレンズを用いた発光装置の構成を示す模式的に示す斜視図である。図１６は、第５実施形態に係るレンズの構成を模式的に示す平面図である。図１７は、第５実施形態に係るレンズを中央で断面にした構成を模式的に示す断面図であり、図１６のＸＶＩＩ－ＸＶＩＩ線における断面図である。なお、すでに説明した構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
［レンズ及び発光装置］
レンズ１Ｄ及び発光装置１００Ｄについて説明する。
第５実施形態に係るレンズ１Ｄ及び発光装置１００Ｄは、鍔部を有さない形態とした。それ以外の事項については、第１実施形態に係るレンズ１及び発光装置１００と同様である。なお、発光装置１００Ｄは、基板５２を備える場合、レンズ１Ｄは接続部２２により基板５２に設置される。
第５実施形態に係るレンズ１Ｄ及び発光装置１００Ｄは、鍔部を有さない構成とすることによって、光漏れをさらに低減できる。
［レンズの製造方法］
次に、レンズ１Ｄの製造方法について説明する。
図１８Ａは、第５実施形態に係るレンズにおけるカバーブランクの構成を模式的に示す平面図である。図１８Ｂは、第５実施形態に係るレンズの製造方法において、カバーブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。図１８Ｃは、第５実施形態に係るレンズの製造方法において、切断したカバーブランクを第２金型内に配置してレンズブランクを作製する工程を模式的に示す断面図である。図１８Ｄは、第５実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。
レンズ１Ｄの製造方法は、第３実施形態に係るレンズの製造方法と同様に、カバーブランクを作製する工程Ｓ１１と、第１金型を取り外す工程Ｓ１２と、カバーブランクを切断する工程Ｓ１３と、カバーブランクを第２金型内に配置する工程Ｓ１４と、レンズブランクを作製する工程Ｓ１５と、レンズを作製する工程Ｓ１６と、を有し、この順に行う。このような製造方法により、光漏れが低減できるレンズ１Ｄを作製できる。
レンズ１Ｄの製造方法は、すでに説明した製造方法において、カバーブランクを作製する工程Ｓ１１では、上面視で、例えば菱形のような、接続部２２側の幅が小さい鍔部２３が形成されたカバーブランク２０Ｂが成形される。また、カバーブランクを切断する工程Ｓ１３では、カバーブランク２０Ｂを隣り合うカバー部２の間に形成された鍔部２３を、鍔部２３が除去されるように切断して、個片化したカバーブランク２０Ｃを作製する。また、レンズを作製する工程Ｓ１６では、レンズブランク１０Ｃの接続部２２の外側面２２ａの間に形成された遮光部３Ｄを、遮光部３Ｄが所定の厚みとなるように切断して、鍔部２３を有さず、接続部２２の外側面２２ａが遮光部３Ｄで覆われたレンズ１Ｄを作製する。それ以外の事項については、第３実施形態のレンズ１Ｂの製造方法と同様である。
［発光装置の製造方法］
次に、発光装置１００Ｄの製造方法について説明する。
発光装置１００Ｄの製造方法は、レンズを準備する工程と、設置した発光素子にレンズを配置する工程と、を有し、この順で行う。レンズ１Ｄを用いる以外の事項については、第１実施形態に係る発光装置１００の製造方法と同様である。なお、発光装置１００Ｄは、基板５２を備える場合、レンズ１Ｄは、接続部２２により基板５２に設置される。
＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態について図１９を参照して説明する。
図１９は、第６実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面した構成を模式的に示す断面図である。なお、すでに説明した構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
［レンズ及び発光装置］
レンズ１Ｅ及び発光装置１００Ｅについて説明する。
第６実施形態に係るレンズ１Ｅ及び発光装置１００Ｅは、遮光部３Ｅが、第１実施形態の遮光部３と比べて肉厚の枠状の部材からなる。それ以外の事項については、第５実施形態に係るレンズ１Ｄ及び発光装置１００Ｄと同様である。
第６実施形態に係るレンズ１Ｅ及び発光装置１００Ｅは、このような肉厚の遮光部３Ｅを有することによって、光漏れをさらに低減できる。
［レンズの製造方法］
次に、レンズ１Ｅの製造方法について説明する。
図２０は、第６実施形態に係るレンズの製造方法において、レンズブランクを切断してレンズを作製する工程を模式的に示す断面図である。
レンズ１Ｅの製造方法は、第５実施形態に係るレンズの製造方法と同様に、カバーブランクを作製する工程Ｓ１１と、第１金型を取り外す工程Ｓ１２と、カバーブランクを切断する工程Ｓ１３と、カバーブランクを第２金型内に配置する工程Ｓ１４と、レンズブランクを作製する工程Ｓ１５と、レンズを作製する工程Ｓ１６と、を有し、この順に行う。このような製造方法により、光漏れが低減できるレンズ１Ｅを作製できる。
レンズ１Ｅの製造方法は、すでに説明した製造方法において、レンズを作製する工程Ｓ１６では、レンズブランク１０Ｄの接続部２２の外側面２２ａの間に形成された遮光部３Ｅを中央で切断して、鍔部２３を有さず、接続部２２の外側面２２ａが遮光部３Ｅで覆われたレンズ１Ｅを作製する。それ以外の事項については、第５実施形態のレンズ１Ｄの製造方法と同様である。
［発光装置の製造方法］
次に、発光装置１００Ｅの製造方法について説明する。
発光装置１００Ｅの製造方法は、レンズを準備する工程と、設置した発光素子にレンズを配置する工程と、を有し、この順で行う。レンズ１Ｅを用いる以外の事項については、第１実施形態に係る発光装置１００の製造方法と同様である。
＜第７実施形態＞
図２１に示すように、レンズ１Ｆ及び発光装置１００Ｆは、レンズ部２１の構成として、外側或いは内側の片面（図面では光入射面２１ａ）のみに複数の突状部２１ｃを有する片凸レンズのフレネルレンズであっても構わない。レンズ部２１は、光入射面２１ａが複数の突状部２１ｃを有し、光出射面２１ｂが発光素子５１の発光面に対して水平に配置できるように、平坦又は略平坦であることが好ましい。なお、光出射面２１ｂは、シボ加工、マット加工等によって突状部２１ｃの高さよりも低い微細な凹凸を有する面であってもよい。これにより、出射する光を均一に拡散することができる。図２１は、第７実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面にした構成を模式的示す断面図である。もちろん、複眼レンズであっても、レンズ部２１の外側或いは内側の片面のみに複数の突状部２１ｃを有する構成としてもよい。レンズ１Ｆ及び発光装置１００Ｆのようにレンズ部２１の片面のみに複数の突状部２１ｃを有する構成とすることで、外側面に凹凸部がない分、高さ方向を小さくすることができる。
＜第８実施形態＞
図２２に示すように、レンズ１Ｇは、接続部２２がレンズ部２１の水平面側に形成され、その接続部２２の下方に鍔部２３が形成される構成としてもよい。また、発光装置１００Ｇは、レンズ１Ｇと、発光素子５１が載置された基板５２とが、予め基板５２に設けられた反射材料等からなる介在部材５４を介して接合されている構成としてもよい。図２２は、第８実施形態に係るレンズを用いた発光装置を中央で断面にした構成を模式的示す断面図である。
レンズ１Ｇでは、接続部２２の外側と鍔部２３の上面を遮光部３で覆っている。そして、レンズ１Ｇ及び発光装置１００Ｇでは、レンズ部２１と接続部２２とで凹部を形成せず、介在部材５４により凹部４ａを形成している。
レンズ１Ｇでは、鍔部２３の下面を基板５２に介在部材５４を介して接合することで、基板５２に載置した発光素子５１にレンズ部２１が対面するように配置される。
発光装置１００Ｇでは、介在部材５４の高さにより、基板５２に載置した発光素子５１がレンズ１Ｇのレンズ部２１から離間するように形成されている。
レンズ１Ｇ及び発光装置１００Ｇでは、鍔部２３の外側及び介在部材５４の外側を遮光部３で覆うようにしてもよい。
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ レンズ
２、２Ａ、２Ｂ カバー部
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ 遮光部
４、４ａ 凹部
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ レンズブランク
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ カバーブランク
２１ レンズ部
２１ａ 光入射面
２１ｂ 光出射面
２１ｃ 突状部
２２ 接続部
２２ａ 外側面
２３ 鍔部
２３ａ 上面
２３ｂ 外側端面
２３ｃ 側端面
５１ 発光素子
５２ 基板
５３ 透光性部材
５４ 介在部材
６１、７１、８１、８１Ａ 上型
６２、８２Ａ 下型
９１ 切断工具
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ、１００Ｆ、１００Ｇ 発光装置

Claims (26)

  1. レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで凹部を形成し、前記鍔部は前記凹部から外向き方向に設けられており、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成しているカバー部と、
    前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部と、を備えるレンズ。
  2. レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成し、前記鍔部の厚みが５μｍ～３０μｍであるカバー部と、
    前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部と、を備え、
    前記レンズ部と前記接続部とで凹部を形成し、前記鍔部は前記凹部から外向き方向に設けられているレンズ。
  3. 前記凹部の内底面に前記レンズ部を形成している請求項１又は請求項２に記載のレンズ。
  4. 前記鍔部の外側端面が前記遮光部で覆われている請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のレンズ。
  5. 前記鍔部の側端面の全部が前記遮光部で覆われている請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のレンズ。
  6. 前記鍔部の長さは２００μｍ～３０００μｍである請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のレンズ。
  7. 前記遮光部の厚みは２００μｍ～３０００μｍである請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のレンズ。
  8. 前記鍔部の幅は５０μｍ～１０００μｍである請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のレンズ。
  9. 前記鍔部は、前記レンズ部の中心に対して、対向する位置に配置されている請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載のレンズ。
  10. 前記鍔部は、前記接続部の１つの側面に少なくとも２つ配置されている請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のレンズ。
  11. 前記第１樹脂及び前記第２樹脂の少なくとも一方はシリコーン樹脂である請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載のレンズ。
  12. 前記レンズ部はフレネルレンズである請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載のレンズ。
  13. 発光素子と、
    レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで前記鍔部の内側に凹部を形成し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成しているカバー部と、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部とを有するレンズと、を備え、
    前記レンズ部は、前記発光素子からの光を透過する位置に設けられている発光装置。
  14. 発光素子と、
    レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで前記鍔部の内側に凹部を形成し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを熱硬化性の第１樹脂で連続して形成し、前記鍔部の厚みが５μｍ～３０μｍであるカバー部と、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側を覆い、前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂で形成している遮光部とを有するレンズと、を備え、
    前記レンズ部は、前記発光素子からの光を透過する位置に設けられている発光装置。
  15. 前記発光装置は、前記発光素子が載置される基板をさらに備え、
    前記レンズ部を、前記発光素子に対向するように、前記鍔部が前記基板に設置される請求項１３又は請求項１４に記載の発光装置。
  16. 前記発光素子と、前記レンズ部及び前記接続部とは離間している請求項１３乃至請求項１５のいずれか一項に記載の発光装置。
  17. 前記接続部よりも前記レンズ部の側に前記発光素子が近くなるように前記接続部が形成されている請求項１６に記載の発光装置。
  18. 熱硬化性の第１樹脂を第１金型内に注入し硬化して、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで前記鍔部の内側に凹部を形成し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを連続して形成しているカバー部を複数有するカバーブランクを作製する工程と、
    前記カバーブランクを作製後、前記第１金型の一部又は全部を取り外す工程と、
    前記カバーブランクを第２金型内に配置する工程と、
    前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂を前記第２金型内に注入し硬化して、隣り合う前記カバー部の間に遮光部が形成されたレンズブランクを作製する工程と、
    前記レンズブランクを取り出し、取り出した前記レンズブランクを、隣り合う前記カバー部の間に形成された前記遮光部で切断し、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側が前記遮光部で覆われたレンズを作製する工程と、を含むレンズの製造方法。
  19. 熱硬化性の第１樹脂を第１金型内に注入し硬化して、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで前記鍔部の内側に凹部を形成し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを連続して形成し、前記鍔部の厚みが５μｍ～３０μｍであるカバー部を複数有するカバーブランクを作製する工程と、
    前記カバーブランクを作製後、前記第１金型の一部又は全部を取り外す工程と、
    前記カバーブランクを第２金型内に配置する工程と、
    前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂を前記第２金型内に注入し硬化して、隣り合う前記カバー部の間に遮光部が形成されたレンズブランクを作製する工程と、
    前記レンズブランクを取り出し、取り出した前記レンズブランクを、隣り合う前記カバー部の間に形成された前記遮光部で切断し、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側が前記遮光部で覆われたレンズを作製する工程と、を含むレンズの製造方法。
  20. 熱硬化性の第１樹脂を第１金型内に注入し硬化して、レンズ部と前記レンズ部の外周に設けられた接続部と前記接続部の外周の一部に設けられた鍔部とを有し、前記レンズ部と前記接続部とで前記鍔部の内側に凹部を形成し、前記レンズ部と前記鍔部と前記接続部とを連続して形成しているカバー部を複数有するカバーブランクを作製する工程と、
    前記カバーブランクを作製後、前記第１金型を取り外す工程と、
    前記カバーブランクを、隣り合う前記カバー部の間に形成された前記鍔部で切断する工程と、
    切断された前記カバーブランクを第２金型内に配置する工程と、
    前記第１樹脂よりも光吸収率又は光反射率が高い熱硬化性の第２樹脂を前記第２金型内に注入し硬化して、隣り合う前記カバー部の間に遮光部が形成されたレンズブランクを作製する工程と、
    前記レンズブランクを取り出し、取り出した前記レンズブランクを、隣り合う前記カバー部の間に形成された前記遮光部で切断し、前記鍔部の側端面及び上面、及び、前記接続部の外側が前記遮光部で覆われ、かつ、前記鍔部の外側端面も前記遮光部で覆われたレンズを作製する工程と、を含むレンズの製造方法。
  21. 前記カバーブランクを作製する工程において、前記鍔部の厚みが５μｍ～３０μｍである請求項１８又は請求項２０に記載のレンズの製造方法。
  22. 前記カバーブランクを作製する工程において、前記接続部の１つの側面に少なくとも２つの前記鍔部が形成されている請求項１８乃至請求項２１のいずれか一項に記載のレンズの製造方法。
  23. 請求項１８乃至請求項２２のいずれか一項に記載のレンズの製造方法を用いてレンズを準備する工程と、
    前記レンズ部が発光素子からの光を透過するように前記レンズを配置する工程と、を含む発光装置の製造方法。
  24. 前記レンズを配置する工程において、基板に前記発光素子を載置した後に前記鍔部を前記基板に接続する請求項２３に記載の発光装置の製造方法。
  25. 前記レンズを配置する工程において、前記接続部及び前記レンズ部と前記発光素子が離間するように前記レンズを配置する請求項２３又は請求項２４に記載の発光装置の製造方法。
  26. 前記レンズを配置する工程において、前記接続部よりも前記レンズ部の側に前記発光素子が近くなるように前記レンズを配置する請求項２５に記載の発光装置の製造方法。
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